Proceedings of NIOC 2011, Nagoya, Japan

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オンシジウム系小型交雑種の染色体数算定 1青山幹男・2兼綱英行・3小島勝也

1広島大学技術センター 〒739-8526 東広島市鏡山 1-3-1 2兼綱洋蘭園 〒731-1221 広島県山県郡北広島町今吉田

3〒725-0402 広島県豊田郡大崎上島町沖浦

Chromosome counts of miniature hybrid in subtribe Oncidiinae

1Mikio Aoyama, 2Hideyuki Kanetsuna and Katsuya Kojima 1Technical Center, Hiroshima Univ., Higashihiroshima City 739-8526, Japan

2Kanetsuna Orchid Nursery, Kitahiroshima Town 731-1221, Japan 3 Ohsakikamijima Town 725-0402, Japan

Summary

Chromosome numbers and ploidy levels on 33 taxa of species and 31 taxa of hybrids in subtribe Oncidiinae were investigated. Species were mostly diploid, while a half number of the primary hybrids showed tetraploidy. The novelty hybrids showed various ploidy levels, as diploidy in three taxa, triploidy in seven taxa and tetraploidy in three taxa. The complex hybrids were triploidy in one taxon and tetraploidy in three taxa. The aneuploid of some taxa might be occurred by the irregular fertilization.

緒言 ランの育種改良は交雑と選抜の繰り返しにより

発展してきた。パフィオペディルム属、デンドロビ

ウム属、ファレノプシス属などでは主に属内の種

間の交雑により育種が行われたが、カトレヤ類、オ

ンシジウム類、バンダ類、シンビジウム類などでは

近縁属との交雑も盛んに行われ多彩な品種群が

作られている。その結果、今日では人工交雑によ

る新属が 1500属以上登録されている。 ランの育種発展には倍数体が大きく貢献してい

て、主要な改良品種の多くが三倍体あるいは四

倍体となっている。また、異属間や属内でも異節

間の交雑種が不稔性となることが多く、これらを交

雑に用いた場合には稀に生じる非還元配偶子の

受精により倍数体ができる場合がある。 ランの染色体は 1960 年代以降に着生種を中心に多くの種で研究が行われ、主要な交雑品種

の染色体数についても多くの報告がある(Tanaka and Kamemoto 1984)。しかし、近年新しく育種が発展してきたオンシジウム系の小型属間交雑種

(図 1)については研究されていない。 本研究ではオンシジウム系の選抜種や新しい

交雑群の染色体数を算定し、それらの倍数性を

推定し今後の交雑育種の資料とした。

材料および方法 研究に用いた種および交雑種を表１に示した。

種名の表記には慣行的な学名を用い、欄外に新

しい分類区分による学名を示した。交雑種につい

ては検索ソフトWildcatt Orchidsの 2003年版を用いて交雑名を確認し、その後の交雑組み合わ

せについてはThe Royal Horticultural Societyのウェブサイトで確認した。しかし、関与した種の

組み合わせによっては交雑属名が変更されてい

る可能性がある。 各植物体は鉢植えにして温室内で栽培し、生

育期に伸長する根を用いて染色体を観察した。

染色体の観察には約 2mm に切り取った根端を

用いて、直ちに2mMの8-オキシキノリンに浸漬し、15℃で 4 時間前処理した。その後、5℃の酢酸アルコールで 24 時間以上固定処理した。60℃の1N塩酸と 45%酢酸の混液で解離処理後にスライドグラス上にて 2%酢酸オルセインで染色し、押しつぶし法でプレパラートを作成した。

観察結果および考察

各個体の染色体数と推定される倍数性を表 1に示した。表では便宜上、種（Species）、交雑一代雑種（Primary hybrid）、交雑種と種の雑種（Novelty hybrid）および交雑が繰り返された交雑種（Complex hybrid）の４群に区分した。 種については属間交雑に利用されているオン

シジウム系の14属33種について染色体を観察した。これらのうち、Ada aurantiaca 2n=60(図2A)、Comp. ignea 2n=44( 図 2B) 、 Mex. ghiesbreghtiana 2n=60( 図 2C) 、 Odm.

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bictoniense 2n=60(図 2D)、Odm. pulchelum (図 2E)2n=44、Odm. rosii 2n=56(図 2F)、Onc. hastilabium 2n=56(図 2G)、Rdgz. obtusifolia 2n=42(図 2H)の 8 種が今回新しく算定された染色体数であった。 一方、Bra. allenii、 Comp. macroplectron、

Comp. speciosum 、 Lhta. oestedii 、 Milt. vexillaria、Odm. pendulum、Trpla. suavisの7種では従来の報告とは異なる数であった。Iono. utricularioides は従来の報告の四倍体に近い数であった。Onc. chrysomorphumは染色体数を確定できなかったが、同属近縁種に近い数であ

った。残りの 16 種では従来の報告と染色体数が一 致 し た (Tanaka and Kamemoto 1984, Hamatani et al. 2002, The Index to Plant Chromosome Numbers)。 これらの調査した 33 個体のうち、30 個体は染色体数が 42 から 60 の範囲で二倍体であった。染色体数は属毎に異なっていたが、ミルトニア属

(2n=56 and 60)とオドントグロッスム属(2n=44, 56 and 60)では属内で変異が見られ新しい分類体系との関連が見られた。コルヒチン処理により得

られた個体と通常の個体との交雑による Onc. cheiropholum ‘4nx2n’は染色体数が約 54で三倍体、Iono. utricularioides と Odm. crispum選抜個体は染色体数が約 90 と 112 で四倍体であった(表 2)。

Primary hybridでは、6個体が二倍体(図3A)、1個体が三倍体(図 3B)、7個体が四倍体(図 3C)であり、ほぼ半数ずつが二倍体と四倍体であった

(表 2)。四倍体が生じた原因としては、選抜により二倍体の実生集団の中から偶発的に生じた四倍

体が選抜されたもの、選抜個体のメリクロン変異と

して出現したものがある。これらの四倍体は異なる

種の染色体対を1対ずつ持つ複二倍体の染色体構成となっているので交雑稔性があり次代の交雑

親として利用できる可能性が高い。 Novelty hybridでは、四倍体品種と二倍体種の交雑が多く行われたと思われ三倍体(図 3E)が最も多く 7 個体観察された。また、二倍体品種を用いたと思われる二倍体(図 3D)が 3 個体観察され、さらに二倍体交雑種の実生集団の中から選

抜されたと思われる四倍体(図 3F)が 3 個体観察された(表 2)。しかし、多くの属の組み合わせによる交雑種では異なる染色体数を持つ種が組み合

わさっている場合が多く、減数分裂において異常

な染色体配分が起こり、その結果異数体となる染

色体数を持つ個体が生じているものと思われた。

このため正確な倍数性が推定できない個体があ

った。 Complex hybridでは、三倍体(図 3G)が 1個

体と四倍体(図 3H)が 3個体観察された(表 2)。他の主要な栽培ランの品種と同様にオンシジウム系

の交雑品種でも四倍体が多く育成されていること

が分かった。 オンシジウム系の小型属間交雑種では異なる

属の交雑により新しい形質の組み合わせが行わ

れているが、用いられる種の染色体数やゲノム特

性が異なる場合が多く、得られた交雑個体が交雑

不稔となることが多い。しかし、まれに生じる非還

元配偶子の受精や、複二倍体の利用により次世

代の交雑個体を得ることができる。いずれの場合

でも染色体数の増加を伴うので、交雑組み合わ

せが複雑になるにつれて全体としては倍数性の

高次化が起こっていくものと考えられる。

謝辞 本研究を行なうにあたり、吉田耕治氏にはOnc.

Kaiulani 'Pink Panther' と Btcm. Little Dragon を、矢澤光海氏には Odm. crispum とOdm. nobileを提供していただいた。両氏に対しここに感謝の意を表す。

引用文献

Hamatani, S., K. Hashimoto and K. Karawawa. 2002. Chromosome counts in subtribe Oncidiinae, the Orchidaceae. I. Ten speciesin nine genera. Bull. Hiroshima Bot. Gard. 21: 1-6.

Tanaka, R. and H. Kamemoto. 1984. Chromosomes in orchids: counting and numbers. In Orchid biology: reviews and perspectives, vol. 3 (ed. J. Arditti), p.323-410. Cornell Univ. Press, Ithaca, New York.

資料および参考サイト The Wildcatt Orchids Database. 2003. The Royal Horticultural Society. The

Inter national Orchid Register. http://apps.rhs.org.uk/horticulturaldatabase/orchidregister/orchidregister.asp

The Index to Plant Chromosome Numbers http://mobot.mobot.org/W3T/Search/ipcn.html

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表１ 調査した種および交配種の染色体数と倍数性

Species and Hybrid Ch.no. Ploidy

Species Ada aurantiaca 60 2x Bra. allenii 60 2x Cda. rosea 56 2x Comp. ignea 44 2x Comp. macroplectron 44 2x Comp. speciosum 44 2x Hlc. sanguinolenta 56 2x Iono. utricularioides ca90 4x Lhta. oestedii 56 2x Mex. ghiesbreghtiana 60 2x Milt. flavescens 60 2x Milt. regnelii 'Gold' 60 2x Milt. spectabilis 'Takaki' 60 2x Milt. vexillaria１） 56 2x Milt. warcewizii album2） 56 2x Odm. bictoniense3） 60 2x Odm. crispum 112 4x Odm. nobile 56 2x Odm. pendulum4） 44 2x Odm. pulchelum5） 44 2x Odm. rosii6） 56 2x Onc. cheiropholum ‘4nx2n’ 84 3x Onc. chrysomorphum ca54 2x Onc. flexuosum 56 2x Onc. hastilabium 56 2x Onc. longipes 56 2x Onc. obryzatum 56 2x Onc. ornithorhynchum 56 2x Pua. candida７） 44 2x Rdza. lanceolata 42 2x Rdgz. obtusifolia 42 2x Rdgz. venusta 42 2x Trpla. suavis 60 2x

Primary hybrid

Btcm. Little Dragon 56 2x Intta. (Comp. macroplectron ca78 3x?

x Iono. utricularioides) Incdm. Popcorn 'Pink Suger 2n’ ca50 2x Incdm. Popcorn 'Haruri' ca107 4x Incdm. Popcorn 'Pink Suger 4n’ ca110 4x Mtda. (Coch. rosea 114 4x

x Milt. warcewizii) 'Sato' Milt. Summer Time ca120 4x ‘Flash Moon Mc var.’ Onctta. Goldmarie ca50 2x Onc. Kaiulani 'Pink Panther' 56 2x Onc. Kaiulani 'Pink Panther 4n’ ca107 4x Onc. Connyx ca113 4x Rdtta. Mem.Norwood Schaffer 44 2x Rdcm. (Onc. onustum 48 2x

x Rdgz. decora) Rdza. Burgundy ca84 4x

Novelty hybrid

Gdlra. Tahitian Dancer 82 3x 'G.V.Lanbaba'

Intta. Cherry Dance 'Fiona Go' 84 3x Kane. Petit Prima 'Aile' 96 4x? Kane. Petit Prima 72 3x? Kane. (Incdm. Popcorn ca80 4x

x Comp. speciosum) Mtad. Orenge Star ca60 2x

'Emblem of Fire'

Mtdm. Yellow Monarch 'Ruby Lip' ca56 2x Odcdm. Susan Kaufman 'Red' ca85 3x Onc. Cheiro Kukoo 84 3x Vuyl. (Edna ca112 4x

x Mex. ghiesbreghtiana) Vuyl. (Edna x Milt. regnelii) 56 2x 'Orenge Sharbet' Wils. (Intermezzo 84 3x

x Onc. ornitho.) 'Ayaka' Wils. (Colm. Sachiko Nagata 84 3x

x Onc. ornitho.) 'Purpleberry'

Complex hybrid Blla. Vashon ca85 3x Onc. (Moon Shadow ca112 4x

x November Moon) Onc. Moon Shadow 'TigerTail' ca110 4x Vuly. France de Valec ca106 4x

１）=Miltoniopsis vexillaria, 2）=Oncidium fuscatum, 3）=Rhynchostele bictoniensis, 4）=Cuitlauzina pendula, 5）=Cuitlauzina pulchella, 6）=Rhynchostele rossii ７）=Cuitlauzina candida 表２ 区分ごとの倍数体の個体数

Type Diploid Triploid Tetraploid 2x 3x 4x

Species 30 1 2 Primary hybrid 6 1 7 Novelty hybrid 3 7 3 Complex hybrid 1 3

_____________________________________

図１ ３属間交雑による新しい品種

Kanetsunaara Petit Prima 'Aile' (Comparettia x Ionopsis x Oncidium)

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図２ 新しく算定された種の染色体 A, Ada aurantiaca 2n=60. B, Comp. ignea 2n=44. C, Mex. ghiesbreghtiana 2n=60. D, Odm. bictoniense

2n=60. E, Odm. pendulum 2n=44. F, Odm. rosii 2n=56. G, Onc. hastilabium 2n=56. H, Rdgz. obtusifolia 2n=42.

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図３ タイプ別品種の倍数性の比較 A-C, Primary hybrids. D-F, Novelty hybrids. G-H, Complex hybrids.

A, Btcm. Little Dragon 2n=56, 2x. B, Intta. (Comp. macroplectron x Iono. utricularioides) 2n=ca78, 3x?. C, Incdm. Popcorn 'Haruri' 2n=ca107, 4x. D, Vuyl. (Edna x Milt. regnelii) 'Orenge Sharbet' 2n=56, 2x. E, Gdlra. Tahitian Dancer 'G.V.Lanbaba' 2n=82, 3x. F, Kane. Petit Prima 'Aile' 2n=96, 4x?. G, Blla. Vashon 2n=ca85, 3x. H, Onc. Moon Shadow 'TigerTail' 2n=ca110, 4x.